Karma Hairは、ヘアーとファーをレンダリングするための物理ベースなマテリアルで、映画“ズートピア”で開発されたChiang et al氏によるモデルに基づいています。 このモデルは、パストレーシングレンダラーでさえも非常に効率的です。 このマテリアルは、自然界のヘアーの繊維の物理的な反応に基づいたアーティスティックなコントロールが備わっています。

このマテリアルは、ヘアーの繊維を粗いガラスのチューブと見立ててシェーディングします。 そのため、自然界と同じように光がヘアー内で散乱します。 以下の画像では、ヘアーマテリアルが割り当てられたカーブと、その隣に透過を有効にしたPrincipledマテリアルが割り当てられたヘアーの形をしたポリゴンチューブがあります:

右側の画像では、カーブのヘアーマテリアルが、実際に厚みのある透過ポリゴンサーフェスのルックに非常に近いことが分かります。

Melanin(メラニン) は、ヘアーカラーに影響を与える天然色素です。 このマテリアルは、メラニンに基づいたコントロールが備わっていて、自然なルックのヘアーカラーを表現することができます(他のヘアーカラーを選択するように オーバーライド することもできます)。 メラニンには2つの種類があります: Eumelanin(黒色メラニン) は、金髪/茶髪/黒髪の色を生成し、 Pheomelanin(黄色メラニン) は赤髪の色を生成します。 Melanin Redness パラメータは、金/茶/黒(0.0)と赤(1.0)の色素沈着をブレンドします。

以下のルックは、それぞれ異なる Melanin 、 Melanin Redness 、 Melanin Randomize 、 Thickness Scale の値を使用しています。

(この画像では、左から右に向かって Melanin と Thickness Scale の値を下げた結果を示しています。)

• MaterialXシェーダを使用して、Karma Hairのパラメータを駆動させることができます。例えば、Mtlx Geompropvalueは、displayColorなどのPrimvarを読み込むことができます。

• ストランド(髪の房)の幅が不十分なルックの場合、Karma Render Propertiesで Ray Bias を下げる必要があります。

  Ray Bias を大きくしすぎると、透過がカーブ沿いの特定の位置で停止して、そのカーブの薄い部分が黒いままになります。

• ヘアーの端が薄く先細っているようにしたいのに、あまりにも太すぎたルックになっている場合、Karma Render Propertiesの Pixel Samples の数を上げてみてください。

• 寄りのヘアーまたはファーに対応できるように、Basis Curves LOPを使用して以下のプロパティを設定することでヘアーカーブジオメトリを編集することができます:

  プロパティ	値	説明
  Curve Type	Cubic	カーブセグメント間を滑らかに補間します。
  Curve Basis	BSpline	BSpline補間メソッドを使用します。
  Wrap	Pinned	3次カーブを有効にするために必要に応じて見せかけのポイントを生成します。